SX015a Przyklad Belka zespolona swobodnie podparta, Budownictwo, Konstrukcje stalowe, e) przykłady obliczeń
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Przyklad: Belka zespolona swobodnie podparta
Dokument Ref:
SX015a-PL-EU
Str.
1
z
16
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Tytuł
Przykład: Belka zespolona swobodnie podparta
Dot. Eurocodu
EN 1993-1-1, EN 1994-1-1
Wykonał
Arnaud LEMAIRE
Data
August 2005
Sprawdził
Alain BUREAU
Data
August 2005
Przykład: Belka zespolona swobodnie podparta
Ten przykład przedstawia obliczanie belki zespolonej swobodnie podpartej.
Belka ta stanowi oparcie dla dwóch belek drugorzędnych.
6,0 m
s
l
s
t
-
l
s
.
e
f
s
t
s
t
o
e
s
d
s
f
e
s
l
e
t
6,0 m
3,0 m
3,0 m
9,0 m
Belki drugorzędne reprezentowane są przez dwie siły skupione :
1
1
1
1
1 : MontaÅœowe podpory boczne
d
n
,
h
,
0
Przyklad: Belka zespolona swobodnie podparta
Dokument Ref:
SX015a-PL-EU
Str.
2
z
16
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Tytuł
Przykład: Belka zespolona swobodnie podparta
Dot. Eurocodu
EN 1993-1-1, EN 1994-1-1
Wykonał
Arnaud LEMAIRE
Data
August 2005
Sprawdził
Alain BUREAU
Data
August 2005
s
l
s
t
-
l
s
.
e
f
s
t
s
t
o
e
s
d
s
f
e
s
l
e
t
Belka wykonana jest z dwuteownika walcowanego, jednokierunkowo zginana
względem osi większej bezwładności. Przedstawiony przykład zawiera:
-
wyznaczenie klasy przekroju poprzecznego belki,
-
wyznaczenie szerokości efektywnej płyty Ŝelbetowej,
-
wyznaczenie nośności na ścinanie łączników ścinanych,
-
wyznaczenie stopnia zespolenia,
-
wyznaczenie nośności na zginanie,
-
wyznaczenie nośności na ścinanie,
-
wyznaczenie nośności na ścinanie pomiędzy belką i płytą
ÅœelbetowÄ…,
-
wyznaczenie ugięcia w SGU.
W przykładzie nie zawarto sprawdzenia nośności na wyboczenie przy
ścinaniu środnika belki.
Częściowe współczynniki bezpieczeństwa
·
g
G
= 1,35
(obciąŜenia stałe)
EN 1990
EN 1993-1-1
§
6.1
(1)
EN 1994-1-1
§
6.6.3.1
EN 1992-1-1
·
g
Q
= 1,50
(obciÄ…Åœenia zmienne)
·
g
M0
= 1,0
·
g
M1
= 1,0
·
g
V
= 1,25
·
g
C
= 1,5
d
n
,
h
,
0
Przyklad: Belka zespolona swobodnie podparta
Dokument Ref:
SX015a-PL-EU
Str.
3
z
16
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Tytuł
Przykład: Belka zespolona swobodnie podparta
Dot. Eurocodu
EN 1993-1-1, EN 1994-1-1
Wykonał
Arnaud LEMAIRE
Data
August 2005
Sprawdził
Alain BUREAU
Data
August 2005
Dane
Zaprojektować belkę zespoloną w budynku wielokondygnacyjnym, na
podstawie poniŜszych danych. Belki drugorzędne nie są dodatkowo podparte.
Arkusz blachy fałdowej jest ułoŜony w taki sposób, Ŝe jego fałdy są
równoległe do osi belki głównej.
·
Rozpiętość przęsła:
9,00 m
·
Rozstaw belek :
6,00 m
·
Grubość płyty:
14 cm
·
Ścianki działowe:
0,75 kN/m
2
·
Belki drugorzędne (IPE 270) :
0,354 kN/m
·
PrzyłoŜone obciąŜenie :
2,50 kN/m
2
s
l
s
t
-
l
s
.
e
f
s
t
s
t
o
e
s
d
s
f
e
s
l
e
t
·
CięŜar konstrukcji :
0,75 kN/m
2
·
CięŜar objętościowy betonu :
25 kN/m
3
Przyjęto IPE 400 – Stal klasy S355
t
f
z
Euronorma
19-57
Wysokość
h
a
= 400 mm
Szerokość
b
= 180 mm
t
w
Grubość środnika
t
w
= 8,6 mm
y
y
h
a
Grubość pasa
t
f
= 13,5 mm
Promień zaokrąglenia
r
= 21 mm
Masa
66,3 kg/m
z
b
Pole powierzchni
A
a
= 84,46 cm
2
Moment bezwładności
I
y
= 23130 cm
4
SpręŜysty wskaźnik wytrzymałości
W
el,y
= 1156 cm
3
Plastyczny wskaźnik wytrzymałości
W
pl.y
= 1307 cm
3
Promień bezwładności
i
z
= 3,95 cm
d
n
,
h
,
0
Moduł spręŜystości podłuŜnej
E
a
= 210 000 N/mm
2
Przyklad: Belka zespolona swobodnie podparta
Dokument Ref:
SX015a-PL-EU
Str.
4
z
16
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Tytuł
Przykład: Belka zespolona swobodnie podparta
Dot. Eurocodu
EN 1993-1-1, EN 1994-1-1
Wykonał
Arnaud LEMAIRE
Data
August 2005
Sprawdził
Alain BUREAU
Data
August 2005
Blacha fałdowa
Grubość arkusza
t
= 0,75 mm
Wysokość całkowita płyty
h
= 140 mm
Wysokość arkusza blachy
h
p
= 58 mm
b
1
= 62 mm
b
2
= 101 mm
e
= 207 mm
Sworznie
Åšrednica
d
= 19 mm
Wysokość nominalna
h
sc
= 100 mm
Granica wytrzymałości
f
u
= 450 N/mm
2
s
l
s
t
-
l
s
.
e
f
s
t
s
t
o
e
s
d
s
f
e
s
l
e
t
Liczba łączników
n
= 74, 1 szereg
(Sworzeń w środku rozpiętości belki nie brany pod uwagę)
b
0
e
h
sc
h
h
p
0,5h
p
b
1
b
2
Beton klasy : C 25/30
EN 1992-1-1
§
3.1.3
Tab. 3.1
Wytrzymałość gwarantowana na ściskanie
f
ck
= 25 N/mm
2
d
n
,
h
,
0
Moduł spręŜystości
E
cm
= 31 000 N/mm
2
Przyklad: Belka zespolona swobodnie podparta
Dokument Ref:
SX015a-PL-EU
Str.
5
z
16
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Tytuł
Przykład: Belka zespolona swobodnie podparta
Dot. Eurocodu
EN 1993-1-1, EN 1994-1-1
Wykonał
Arnaud LEMAIRE
Data
August 2005
Sprawdził
Alain BUREAU
Data
August 2005
ObciąŜenie stałe
:
W celu uwzględnienia obciąŜenia cięŜarem własnym blachy fałdowej jego
cięŜar wyznaczono według wzoru:
25 × 3,0 × (0,14 –
0
106
+
0
145
×
0
058
) = 7,86 kN/m
2
0
207
ObciÄ…Åœenie skupione w stadium montaÅœu :
F
G
= (0,354 + 7,86) × 6,0 = 49,28 kN
s
l
s
t
-
l
s
.
e
f
s
t
s
t
o
e
s
d
s
f
e
s
l
e
t
ObciąŜenie stałe w stadium uŜytkowania konstrukcji :
Wartość siły skupionej działającej na belkę:
F
G
= (0,354 + 7,86 + 0,75 × 3,0) × 6,0 = 62,78 kN
Ci
ęŜ
ar własny belki :
q
G
= 9,81 × 66,3 × 10
-3
= 0,65 kN/m
ObciÄ…Åœenie zmienne :
ObciÄ…Åœenie skupione w stadium montaÅœu :
F
Q
= 0,75 × 3,0 × 6,0 = 13,5 kN
ObciÄ…Åœenie skupione w stadium uÅœytkowania:
F
Q
= 2,5 × 3,0 × 6,0 = 45,0 kN
Kombinacja obciąŜeń w SGN :
EN 1990
§
6.4.3.2
Q
F
Q
= 1,35 × 62,78 + 1,50 ×45,0 = 152,25 kN
g
G
q
G
+
g
Q
q
Q
= 1,35 × 0,65 = 0,877 kN/m
Zastosowano wzór (6.10). W niektórych krajach Załącznik Krajowy moŜe
zalecać uŜycie wzorów (6.10a) i (6.10b).
G
F
G
+
g
d
n
,
h
,
0
Kombinacja obciąŜeń w SGN, stadium montaŜu:
g
G
F
G
+
g
Q
F
Q
= 1,35 × 49,28 + 1,50 ×13,5 = 86,78 kN
g
G
q
G
+
g
Q
q
Q
= 1,35 × 0,65 = 0,877 kN/m
g
[ Pobierz całość w formacie PDF ]